本實(shí)用新型涉及一種水下橋墩檢測(cè)裝置,尤其是涉及水下橋墩沖刷等損傷的無損檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
橋墩是橋梁的重要結(jié)構(gòu)之一,它不僅承受著橋梁的恒載和活載,還將它傳遞給地基。因此,它作為橋梁的重要組成部分,一旦出現(xiàn)問題,將會(huì)給橋梁帶來重大安全隱患,甚至危及橋梁的承載能力或?qū)е聵蛄禾?。橋梁?jīng)過一段時(shí)間運(yùn)營(yíng)后,往往會(huì)因?yàn)榛A(chǔ)混凝土澆筑質(zhì)量差或流水長(zhǎng)期沖刷侵蝕等原因而出現(xiàn)病害,如橋墩淘空、傾斜、下沉、混凝土沖蝕、磨損、破損、露筋、銹蝕、夾泥和開裂等,這些病害均會(huì)危及橋梁的正常使用。
現(xiàn)有水下橋墩檢測(cè)方法主要有潛水員檢測(cè)、水下機(jī)器人檢測(cè)和圍堰排水檢測(cè)。潛水員檢測(cè)能達(dá)到的水下深度有限且存在安全隱患;水下機(jī)器人檢測(cè),遇水深急流時(shí)檢測(cè)儀器難以平穩(wěn)移動(dòng)和視頻探測(cè)器檢測(cè)質(zhì)量下降,影響檢測(cè)效果,甚至無法進(jìn)行;圍堰排水檢測(cè),難度大、時(shí)間長(zhǎng)且可行性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種新型水下橋墩檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)橋墩沖刷等損傷。該裝置緊貼橋墩且順著橋墩方向上下移動(dòng),不受水流湍急影響;裝置采用超聲波傳感器作為其探測(cè)傳感器,不受渾水或深水區(qū)光線不足等問題的影響;裝置整體設(shè)計(jì)為可拆卸且尺寸可拓展結(jié)構(gòu),現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)攜帶方便、操作簡(jiǎn)單、能適應(yīng)不同尺寸橋墩檢測(cè)的需要。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的,一種新型水下橋墩檢測(cè)裝置,包括水上升降裝置和水下檢測(cè)裝置,所述水上升降裝置包括用于圍繞被檢測(cè)橋墩設(shè)置的方形環(huán)繞架I和鎖緊機(jī)構(gòu);所述方形環(huán)繞架I的每個(gè)邊上設(shè)置有一個(gè)電機(jī),所述水下檢測(cè)裝置包括用于圍繞被檢測(cè)橋墩設(shè)置的方形環(huán)繞架II、4個(gè)連接支架和用于圍繞被檢測(cè)橋墩設(shè)置的方形環(huán)繞架III,方形環(huán)繞架II、4個(gè)連接支架和方形環(huán)繞架III組成一個(gè)方形框架結(jié)構(gòu);每個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上連接一升降繩,升降繩的固定連接在方形環(huán)繞架II上,所述方形環(huán)繞架III的上部設(shè)置有數(shù)據(jù)采集器,所述方形環(huán)繞架III每條邊框的下部每隔一定距離設(shè)置一超聲波傳感器。
進(jìn)一步,電機(jī)設(shè)置于方形環(huán)繞架I每條邊框的中部,升降繩的另一端固定于方形環(huán)繞架II每條邊框的中部。
進(jìn)一步,所述方形環(huán)繞架II的每個(gè)邊框的正中設(shè)置有一個(gè)帶減震的腳輪。
進(jìn)一步,所述腳輪為可伸縮腳輪,使檢測(cè)裝置緊貼被檢測(cè)橋墩外壁。
進(jìn)一步,所述方形環(huán)繞架III的每個(gè)邊框的正中設(shè)置有一個(gè)帶減震的腳輪。
進(jìn)一步,鎖緊機(jī)構(gòu)包括伸縮桿和弧形握持件;弧形握持件連接在伸縮桿一端,可調(diào)整伸縮長(zhǎng)度。
進(jìn)一步,所述方形環(huán)繞架I為可拆卸結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述方形環(huán)繞架II為可拆卸結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述方形環(huán)繞架III為可拆卸結(jié)構(gòu)。
由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn):
本實(shí)用新型能夠緊貼橋墩且順著橋墩方向上下移動(dòng),不受水流湍急影響;裝置采用超聲波傳感器作為其探測(cè)傳感器,不受渾水或深水區(qū)光線不足等問題的影響;裝置整體設(shè)計(jì)為可拆卸且尺寸可拓展結(jié)構(gòu),現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)攜帶方便、操作簡(jiǎn)單、能適應(yīng)不同尺寸橋墩檢測(cè)的需要。
附圖說明
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中:
圖1為一種新型水下橋墩檢測(cè)裝置;
1水上升降裝置;1.1方形環(huán)繞架I;1.2升降繩;1.3電機(jī);1.4鎖緊機(jī)構(gòu);2水下檢測(cè)裝置;2.1方形環(huán)繞架III;2.2超聲波傳感器;2.3連接支架;2.4數(shù)據(jù)采集器;2.5腳輪;2.6方形環(huán)繞架II。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述;應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本實(shí)用新型,而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
一種新型水下橋墩檢測(cè)裝置,包括水上升降裝置1、水下檢測(cè)裝置2、控制及分析系統(tǒng)3、電源模塊4和通信模塊5。
水上升降裝置1主要包括方形環(huán)繞架I1.1、升降繩1.2、帶轉(zhuǎn)速測(cè)量的電機(jī)1.3、鎖緊機(jī)構(gòu)1.4等組成。所述方形環(huán)繞架1.1由4根等長(zhǎng)的直安裝件圍繞橋墩拼裝而成,現(xiàn)場(chǎng)安裝可根據(jù)被檢測(cè)橋墩尺寸調(diào)整方形環(huán)繞架大小;所述鎖緊機(jī)構(gòu)1.4包括伸縮桿和弧形握持件,通過調(diào)節(jié)伸縮桿將升降裝置固定在水面合適位置;所訴升降繩一端和水下檢測(cè)裝置連接,一端連接電機(jī)1.3,通過電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制水下檢測(cè)裝置升降;該裝置可通過電機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算上下升降距離。
水下檢測(cè)裝置2主要包括方形環(huán)繞架III2.6、方形環(huán)繞架III2.1、超聲波傳感器2.2、連接支架2.3、數(shù)據(jù)采集器2.4和帶減震的腳輪2.5等。所述方形環(huán)繞II、方形環(huán)繞III架都由4根等長(zhǎng)的直安裝件圍繞橋墩拼裝而成,現(xiàn)場(chǎng)安裝可根據(jù)被檢測(cè)橋墩尺寸調(diào)整方形環(huán)繞架大小,方形環(huán)繞架III與方形環(huán)繞架通過連接支架組合成一個(gè)內(nèi)空的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)環(huán)繞被檢測(cè)橋墩;超聲波傳感器2.2每隔一定間距安裝在長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的下端方形環(huán)繞架四條邊上,組成4個(gè)方向的超聲波傳感器陣列;帶減震的腳輪2.5設(shè)計(jì)為可伸縮結(jié)構(gòu),分別安裝在長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)上下兩個(gè)方形環(huán)繞架的8條邊正中,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)安裝水下檢測(cè)裝置時(shí),調(diào)節(jié)腳輪長(zhǎng)度,使得結(jié)構(gòu)緊貼被檢測(cè)橋墩外壁;數(shù)據(jù)采集器2.4主要采集超聲波陣列數(shù)據(jù)集,并將其上傳至控制分析系統(tǒng)3。
電源模塊4可采用蓄電池,主要負(fù)責(zé)裝置水上升降裝置電機(jī)、水下檢測(cè)裝置傳感器陣列和數(shù)據(jù)采集器、控制和分析系統(tǒng)供電。各負(fù)載電壓不相同,且要求電壓穩(wěn)定。
通信模塊5主要負(fù)責(zé)控制分析系統(tǒng)和水下檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)采集儀之間通信。
控制及分析系統(tǒng)3主要包括現(xiàn)場(chǎng)控制下位機(jī)和帶分析軟件的個(gè)人電腦組成,現(xiàn)場(chǎng)控制下位機(jī)主要功能包括:通過水上升降裝置控制檢測(cè)裝置升降并測(cè)量其升降距離;將水下檢測(cè)裝置4個(gè)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合并傳送至上位機(jī)分析軟件。上位機(jī)分析軟件通過相關(guān)算法分析后獲得橋墩檢測(cè)結(jié)果。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。